考虑安装条件的角接触球轴承热结构仿真分析

以角接触球轴承25TAC62B为研究对象,采用Palmgren经验公式计算轴承的发热量,通过ANSYS软件对考虑安装条件下角接触球轴承的装配体有限元模型进行仿真分析,在对角接触球轴承进行瞬态热分析的基础上,分别研究轴承座、轴承外圈、轴承内圈及轴的温度场和热变形情况.仿真结果表明：轴承内圈外滚道与滚动体接触处的温度最高,而轴的内部温度最低;轴承座和轴承外圈产生显著的热变形,轴承内圈和轴的接触面因温升引起热变形使连接越来越紧.将考虑安装条件下角接触球轴承各元件温度分布的有限元仿真结果与采用热网络方法的计算结果进行对比,验证了模型的可靠性.该方法为精确计算轴承部件热结构耦合特性奠定基础,说明精密机械传动中考虑安装条件影响是必要的.     

线接触圆弧齿线圆柱齿轮齿面接触变形对齿根应力的影响

本文在推导了线接触圆弧齿线(CATT)圆柱齿轮齿根应力分布系数ξ的计算式的基础上，分析讨论了轮齿接触变形对齿根应力的影响，得出了在一定条件下，接触变形有利于促使CATT齿轮接近弯曲等强度的结论．     

弹性接触变形问题的数值解及其应用

通过对弹性空间问题基本方程的简化求解，可计算任意分布力作用下的弹性接触变形问题。     

GIS设备用表带触指电连接结构接触电阻的分形理论计算与分析

电连接结构的接触电阻（ECR，Electrical Contact Resistance）是评价电接触系统可靠性的重要指标。表带触指是环保气体GIS设备中重要的电连接部件，其ECR不仅影响回路总电阻，通流过大导体振动、安装不当等因素还会导致电接触不良，引发触指局部过热，引起绝缘放电等故障，直接关系到环保气体GIS设备的运行稳定性。为研究触指ECR产生机理和变化规律，本文采用MATLAB和激光共聚焦显微镜捕捉接触区域灰度图像，获得了触指接触区域的名义接触面积Aa和分形维数D，运用分形理论模型，数值计算了表带触指电连接结构的ECR，并通过ECR试验测量，验证了应用分形理论模型解析计算表带触指电连接结构ECR的合理性和准确性，研究了表带触指电接触过程中的弹性变形、第一弹塑性变形、第二弹塑性变形和塑性形变形四个阶段，对比分析了不同分形维数对触指电接触实际接触面积的影响规律。研究发现分形理论模型可用于GIS设备用表带触指的接触电阻理论计算，且得到触指电接触表面分形维数越大，触点变形越先进入弹塑性阶段，也越易进入第二弹塑性变形阶段，触指表面形貌越复杂，达到相同承载能力所需实际接触面积越小。研究成果有助于环保气体GIS电连接结构的优化设计，可为环保气体GIS设备触指电连接结构的多物理场计算和电接触性能的状态评估提供理论基础。     

用大变形壳元数值模拟薄钣的深冲成形

开发了大变形弹塑性壳单元有限元程序．为了改进增量计算的收敛性,程序中采用Ｃ１连续的几何非线性──材料非线性三角形浅壳单元．为了有效计算广泛存在于薄板成形过程中的接触问题,提出了混合半道解法有限元解法计算接触问题．并给出了若干计算结果,验证了计算方法的有效性．     

弹性接触变形问题的数值解及其应用

通过对弹性半空间问题基本方程的简化求解，可计算任意分布力作用下的弹性接触变形问题。     

卫星吊装过程的板间错动数值计算研究

卫星结构在吊装过程中极易受到冲击载荷的作用，产生板间错动，从而留下永久变形，影响其装配精度。采用基于预紧力、摩擦力和外载荷同时作用下的接触计算原理，有效地解决了板间连接刚度和临界错动载荷的计算问题，采用蜂窝夹层等效板原理成功组建了卫星结构的计算模型。通过一个实际卫星板问错动算例，说明了所采用原理和方法的正确性。     

基于两种载荷模型弹性共轭曲面接触变形分析

弹性共轭曲面接触变形研究是共轭传动理论的关键技术,在原有研究成果之上,对渐开线平面共轭啮合传动,基于离散Ｈｅｒｔｚ分布和椭圆分布计算载荷模型的弹性共轭面接触变形问题进行了对比研究。     

基于两种载荷模型弹性共轭曲面接触变形分析

弹性共轭曲 面接触变形研究 是共轭传动理 论的关键技术 ．在原 有研究 成果之 上，对 渐开线 平面共 轭啮合传动，基 于离散 Ｈｅｒｔｚ 分布和椭圆 分布计算载 荷模 型的弹 性共轭 曲面接 触变 形问题 进行 了对比研究     

滚珠直旋副滚道弹性接触分析

滚珠直旋副是一种将直线运动转换为旋转运动的滚珠丝杠传动，其特点是具有较大的螺旋升角。本文就这类传动钢球与丝杠及螺母的弹性接触问题进行理论分析，建立弹性接触变形及额定负荷表达模式式，并就接触强度和接触刚度的有关影响因素进行了讨论。     

奇异值分解识别精密机械热动态特性参数的研究

在精密机械热动态过程的离散化模型基础上,提出一种识别精密机械热动态特性参数的新方法--奇异值分解算法.在分析精密机械零部件的非定常导热问题时,由有限元法获得热动态过程空间离散化模型.采用热模态分析方法实现离散化模型解耦变换,模态坐标下的特性参数为热特征值(广义时间常数的倒数).辨识热动态特性参数的方法是通过构造热脉冲响应矩阵,采用矩阵奇异值分解的方法,以最少的参数和最小的阶次来描述精密机械热动态过程,进而求得热特征值.实测数据表明,该方法能有效地识别热特征值和快速估算出热平衡时间.     

便携式多点热激励测控仪

本文提出了研究机械热特性的多点热激励技术，并介绍了新研制的、研究机械热特性的便携式多点热激励测控仪。该仪器体积小、重量轻、功能强、抗干扰性能好，适合于工厂现场中研究机械的热特性。并利用该仪器对理论部分进行了实验论证。     

聚丙烯的热氧老化及其影响因素

聚丙烯作为耐腐蚀塑料已广泛应用于管道，塔器，换热器和贮罐等化工设备，其在一定温度条件下使用时，热氧老化是最主要的致老化破坏的因素。本文在介绍聚丙烯热氧老化的自动催化机理和抑制热氧老化抗氧剂的作用机理基础上，从稳定剂种类和稳定剂体系，稳定剂用量，聚丙烯结构，使用温度，抗抽出稳定性，其他添加剂等5方面分析了影响聚丙烯长效热稳定性的因素，为聚丙烯设备的设计和使用提供参考。     

机床热稳定控制方法的仿真研究

本文基于“非负型开关控制”新概念,仿真研究了应用辅助热源快速稳定机床温升并跟踪控制加工过程的计算机实时控制算法。在分析比较单模,双模控制算法优劣后,建立了更为满意的仿人智能控制算法。     

机床热平衡时间的确定及室温的影响

本文提出了一种根据少量试验数据估计机床各测温点热平行时间及热平衡时温度新方法．并对热平衡过程中的一些现象进行了分析．考察了室温变化对机床热平衡过程的影响．     

基于新陈代谢原理的机床热误差伪滞后建模

为了建立预测精度高、泛化性能强的热误差预测模型,提出了一种基于新陈代谢原理的热误差伪滞后预测模型.通过实验研究发现了机床的伪滞后现象,并假设热误差是前一时刻关键点的温升及热误差共同作用的结果,求解出了机床的热关键点及典型工况下的热误差平均滞后时间.并利用遗传算法优化了最小二乘支持向量机的结构参数,基于新陈代谢原理对热误差进行迭代求解,从而建立了机床的热误差伪滞后预测模型.通过对比不同预测模型的预测结果,证明了假设的正确性,并且考虑伪滞后效应的预测模型的预测精度更高、泛化性能更好,能将不同转速的热误差降低90%以上.     

精密机械热误差校正机理及参数遗传优化

在研究精密机械热误差校正机理基础上，提出了主动热校正控制变形误差的精度指标，并研究了减少与增加热控制源对控制精度指标的影响．研究表明主动热校正的控制精度与热控制源数目、控制源位置及控制源的幅值有关，优化的目的是获得最佳的控制源组合及幅值参数，使热误差控制精度指标最小．由于热控制源幅值必须满足一定的设计约束，针对其幅值参数确定的困难性，引入遗传优化算法，该算法具有简单实用的特点，有较强的通用性．实例研究表明，热误差校正控制机理对变形校正控制系统的设计具有指导作用，遗传优化热控制源幅值参数具有快速全局收敛的优点．     

基于接触热阻的高速精密电主轴热特性分析

主轴系统热问题是高精度机床必须要考虑的关键问题,接触热阻的大小影响机床的传热性能,从而影响其加工精度. 利用表面接触的分形理论,计算接触面的量纲一的接触面积,针对接触微凸体的热阻由基体热阻和收缩热阻形成接触对,建立了一个考虑接触界面基体热阻和收缩热阻的表面接触热阻模型,讨论了不同的分形参数对接触热阻的影响. 以立式加工中心电主轴系统为研究对象,分析了电机的损耗发热和轴承的摩擦发热,运用有限元软件对电主轴模型在有无接触热阻2种情况下的稳态温度场和稳态热变形进行仿真分析. 讨论了有无热阻情况下电主轴温度和变形变化量,论证了接触热阻对电主轴热温度场和热变形的影响. 结果表明:电主轴考虑接触电阻时温度将升高,变形将增加.     

基于多体理论的五坐标数控机床的热误差建模

基于多体系统理论,针对数控机床加工系统中主轴部分的热误差,首次提出了五轴联动数控机床的热误差模型,并在MAKINO四轴加工中心几何误差参数辨识结果和主轴热误差参数辨识结果的基础上对该模型进行了仿真验证;仿真实验显示该建模方法具有良好的工程应用前景。     

LFA型清梳联自调匀整控制系统动态性能分析

介绍了LFA型清梳联合机的工作流程及系统配置，分析了梳棉机自调匀整控制系统的幅频特性，讨论了梳棉机的匀整作用及自调匀整的动态特性，提出了对中、长片段不匀的不同控制方法．